人教版物理九年级全册《18.4 焦耳定律》同步练习2
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,某同学设计了如图所示的甲、乙两装置。气球将两段阻值不同的电阻丝分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变。下列说法不正确的是
A. 甲图中的功率大于乙图中的功率
B. 甲装置可探究电流产生的热量与电阻大小是否有关
C. 比较与体积大小变化就可探究产生的热量与电流大小的关系
D. 相同时间里,气球的膨胀程度由大到顺序为
2.(3分)如图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是
A. 电视机 B. 电风扇
C. 电冰箱 D. 电暖气
3.(3分)如图的电炉,当通电一段时间后电阻丝变得很烫,而连接电炉的导线却不怎么热,这主要是因为
A. 导线的电阻远小于电阻丝的电阻,导线消耗的电能很少
B. 通过导线的电流小于通过电阻丝的电流
C. 导线散热比电阻丝快
D. 导线的绝缘皮隔热
4.(3分)下列家用电器中,主要利用电流热效应工作的是
A. 电饭锅 B. 洗衣机 C. 电风扇 D. 电视机
5.(3分)有关电路的串联与并联的说法中正确的是( )
A. 串联电路中只要有一个用电器断路(不包括彩灯)所有电器也不工作
B. 并联电路中只要有一个用电器断路(不包括彩灯)所有电器也不工作
C. 把用电器顺次连接起来的电路叫做并联电路
D. 把用电器并列连接起来的电路叫做串联电路
6.(3分)如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是
A. 电熨斗 B. 电风扇
C. 电碰起重机 D. 计算机
7.(3分)最先精确确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的物理学家是
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 奥斯特 D. 法拉第
8.(3分)如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置.实验现象表明
A. 在电阻相同、通过电阻的电流相同的情况下,电流通过一个电阻的时间越长,这个电阻产生的热量越多
B. 在通过电阻的电流和时间都相同的情况下,电阻越小,这个电阻产生的热量越多
C. 在通过电阻的电流和时间都相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多
D. 在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多
9.(3分)小明在探究某个科学问题时,把阻值恒定为、的两段电热丝分别放在两个完全相同的烧瓶中,烧瓶中分别盛有质量和初温均相同的两种不同液体,并连接成如图所示的实验电路,实验中所用温度计完全相同。则下列说法正确的是
A. 该装置可用来探究物质的吸热能力跟物体的种类是否有关
B. 该装置可用来探究物质的吸热能力跟物体的质量是否有关
C. 该装置可用来探究电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关
D. 该装置可用来探究电流通过导体产生热量跟导体中的电流是否有关
10.(3分)甲、乙两电热丝电阻之比为:,通过的电流之比为:,则相同时间内产生的热量之比为
A. : B. : C. : D. :
二 、填空题(本大题共5小题,共20分)
11.(4分)为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变。
在这个实验中,电流产生的热量多少是通过______体现出来的,像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“______”。
如图甲所示的装置可探究电流产生的热量与______的关系;电阻丝和是______联的,其目的是______。
在装置甲、乙的来两次实验中,通过比较相同时间里气球与的变化情况可探究电流产生的热量与______的关系。
在甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,与气球______填气球字母标号相通的电阻丝产生热量最多。
12.(4分)如图是探究焦耳定律的实验装置,已知,,只闭合可以探究电流产生热量与 ______ 的关系,若通过的电流为,内产生的热量为 ______ 。闭合和,左侧形管内液柱的高度差比右侧更大,表明 ______ 填“电流”或“电阻”对电流通过导体产生的热量影响更大。
13.(4分)如图是家电饭煲的模拟电路图,已知,,有“加热”和“保温”两个挡位。闭合开关、断开时,电饭煲处于 ______ 挡位,功率是 ______ ;闭合开关、时,该挡位产生的热量是 ______ 。
14.(4分)某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位,其简化电路如图所示,、是电热丝,,。开关接“”时,电热壶为 ______ 挡位。开关接“”时,通电,电流通过产生的热量为 ______ 。
15.(4分)某型号电热水器是利用_____________工作的,如图所示为其内部电路原理图,有加热和保温两个档位。当开关接触点时,该电热水器处于__________填“保温”或“加热”状态。若电热水器的加热功率为,要将的水从加热到,需要加热____________不计能量的损失,
三 、简答题(本大题共2小题,共12分)
16.(6分)我们用图中的装置进行实验,根据现象可推断定值电阻和的大小关系。
定值电阻和分别加热容器内的油甲瓶中的油比乙瓶中的多。两电阻工作相同时间,油均未沸腾,观察到甲温度计升温比乙温度计多。该过程电阻产生的热量全部被油吸收。根据上述实验可得“产生的热量比多”,依据是______。
根据上述信息,可判断______选填“”“”“”。
17.(6分)如图是一个手持电熨斗,它操作方便.通电后用它夹住潮湿衣服的袖口、领口来回拉伸,就可以实现烫熨.请你用学过的知识回答问题:
电熨斗的发热原理是什么?
衣服上方的“白气“是计么物态变化形成的?
它是通过什么方式改变衣服内能的?
四 、实验题(本大题共1小题,共6分)
18.(6分)如图所示,探究影响电流热效应的因素。
烧瓶内安装一根电阻丝,插入一支温度计,比较烧瓶内液体温度的变化,判断相同时间内不同电流产生的热量多少。要使烧瓶内液体短时间内温度变化更明显,应选用 ______选填“煤油”或“水”。
测得烧瓶内液体的温度,闭合开关,通电再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量;改变电流大小,重复操作,数据记录表中。实验表明,同一导体,通电时间相等时,电流越 ______,产生的热量越 ______。
实验次数 电流 通电时间 电阻 温度升高量
探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择图 ______选填“”或“”烧瓶 ______选填“串联”或“并联”接进电路。
五 、计算题(本大题共2小题,共24分)
19.(12分)如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为,水箱最多装水。它有大小两个加热挡位,其内部电路如图所示,电热丝,,求:
大功率挡的额定功率。
若用大功率挡将水箱中的水从加热到,需要吸收多少热量?
若用大功率挡加热这些水,所需时间为分秒,求熨烫机的加热效率。结果保留一位小数
20.(12分)图甲是一款紫砂电饭锅,其简化电路如图乙所示,、是电热丝,的阻值为,通过单独或同时闭合、实现低温、中温、高温三个挡位间的切换,其铭牌如下表所示,求:
加热效率
额定电压
电功率 低温档
中温档
高温档
低温档加热时电流的大小;
电热丝的阻值;
已知粥的比热容,将的粥用高温挡从加热到需要的时间。
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】解:、乙中两电阻并联接入电路,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以甲图中两端的电压小于电源电压,并联电路各并联支路两端电压相等,所以乙图中两端的电压等于电源电压,由可得甲图中的功率小于乙图中的功率,故错误;
、甲中两电阻串联接入电路,串联电路各处电流相等,故通过两电阻的电流相同,而电阻不同,故研究的是电流产生的热量与电阻的关系,故正确;
、与中的电阻阻值相等,其两端的电压不同,由欧姆定律可知通过两电阻的电流不同,所以比较与体积大小变化就可探究产生的热量与电流大小的关系;故正确;
、乙装置中、并联,两电阻两端电压都等于电源电压,,时间相同时,根据可知,电阻越小产生的热量越多,因此。
甲装置中、串联,通过、的电流相同,时间相同时,根据可知,电阻越大产生的热量越多,因此。
由于串联起分压作用,因此串联电路中、两端电压都小于电源电压,故由可知,,,因此、、、四个气球胀大的程度从大到小的排列顺序是,故正确。
故选:。
、乙中两电阻并联接入电路,串联电路总电压等于各部分电压之和,甲图中两端的电压小于电源电压,并联电路各并联支路两端电压相等,乙图中两端的电压等于电源电压,由可比较图中的功率的大小;
、甲中两电阻串联接入电路,串联电路各处电流相等,故通过两电阻的电流相同,而电阻不同;
、与中的电阻阻值相等,其两端的电压不同,由欧姆定律可知通过两电阻的电流不同;
、根据和进行分析,产生的热量越多,气球膨胀越大。
本题通过实验探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,考查了学生对控制变量法的应用以及焦耳定律、电功率公式的灵活运用。
2.【答案】D;
【解析】解:电视机工作时电流主要转化为声能、光能以及少部分内能,不是利用了电流的热效应,故错误。
B.电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,不是利用电流的热效应来工作的,故错误。
C.电冰箱工作时,主要是把电能转化为机械能,不是利用电流热效应,故错误。
D.电暖气工作时,主要是电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故正确。
故选:。
电流通过导体时电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应。
此题主要考查了电流的热效应在生活中的应用,分析时要准确把握其中的能量转化才能做出正确判断。
3.【答案】A;
【解析】解:电炉丝跟导线串联,通过它们的电流和通电时间相等,故B错;
因为,,
所以产生的热量:,
即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量,而与散热快慢、隔热效果无关,故A正确,错。
故选:。
电炉丝和导线串联,通过的电流和通电时间相同,根据焦耳定律可知,电阻越大电流产生的热量越多,据此分析判断。
这道题主要考查学生对焦耳定律的了解与掌握,分析时注意用好控制变量法。
4.【答案】A;
【解析】解:
洗衣机、电风扇主要是把电能转化为机械能,电视机在工作时,主要将电能转化为光能和声能,故不合题意;
只有电饭锅是把电能转化为内能,是利用电流的热效应,符合题意.
故选A.
电流的热效应就是把电能转化为内能.可从能量转化的角度分析哪一用电器是利用了电流的热效应.
这道题主要考查学生对:电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化.是一道基础题.
5.【答案】A;
【解析】解:A、在串联电路中,电流只有一条通路,只要有一个用电器断路(不包括彩灯),所有电器也不工作,故A正确;
B、在并联电路中,电流有多条通路,用电器之间(不包括彩灯)互不影响,故B错;
C、把用电器顺次连接起来的电路叫串联电路,故C错;
D、把用电器并列连接起来的电路叫做并联电路,故D错.
故选A.
6.【答案】A;
【解析】解:、电熨斗工作时电能转化成内能,是利用电流的热效应来工作的,符合题意,该选项正确;
B、电风扇工作时电能转化成机械能,不是利用电流的热效应来工作的,不符合题意,该选项错误;
C、电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的,不符合题意,该选项错误;
D、电脑工作时把电能转化成声能和光能,不是利用电流的热效应来工作的,不符合题意,该选项错误.
故选A.
电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子;
电流的化学效应:电流通过导电的液体会使液体发生化学变化,产生新的物质,电流的这种效果叫做电流的化学效应,如电解,电镀,电离等就属于电流的化学效应的例子;
电流的磁效应:给绕在软铁心周围的导体通电,软铁心就产生磁性,这种现象就是电流的磁效应,如电铃、蜂鸣器、电磁扬声器等都是利用电流的磁效应制成的.
这道题主要考查学生对电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化,利用热效应工作的电器特点是把电能主要转化成内能,是一道基础题.
7.【答案】B;
【解析】解:
英国物理学家焦耳做了大量实验,于年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,得出;为了纪念他做出的贡献,人们将他的名字命名为热量能量的单位,
故选:。
在大量实验的基础上,英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间间的关系,即发现了焦耳定律。
该题考查了学生对物理学史的掌握和运用,常见题目。
8.【答案】D;
【解析】解:由图知,外置的电阻和容器内的电阻并联,则通过左边容器内电阻的电流大于通过右边容器内电阻的电流;
而两侧容器内的电阻相同,通电时间相同,左侧液面高度较高,说明左侧产生的热量较多,可得在电阻和通电时间相同时,通过电阻的电流越大,产生的热量越多.
故选D.
分析题图,外置电阻和容器内的电阻并联,则通过左边电阻的电流大于右边电阻的电流;
根据实验现象,左侧的液面较高说明左侧产生的热量较多,比较加热时间、电流、电阻的大小得出结论.
本题是探究电流通过导体产生热量的影响因素,考查了控制变量法和转换法在实验中的应用.
9.【答案】A;
【解析】解:
、根据题意,两个电阻串联,通过两电阻的电流、通电时间、电阻都相同,两个烧瓶中的液体的种类是不同的,可以根据温度计升高的示数来物质的吸热能力,故正确;
、探究物质的吸热能力跟物体的质量是否有关时,应控制液体的种类相同,故无法完成实验,故错误;
、通过两电阻的电流、通电时间、电阻都相同,故无法探究导体产生热量跟导体的电阻、电流的关系,故错误。
故选:。
根据图像中的相同点、不同点,利用控制变量法分析。
此题主要通过该实验探究了考查了控制变量法的应用,属于比较典型的题目,难度不大。
10.【答案】B;
【解析】解:由题意可知,::,::,
由可得,在相同时间内产生的热量之比:,故正确。
故选:。
知道两导体的电阻之比和通过的电流之比,根据焦耳定律求出相同时间内产生的热量之比。
此题主要考查了焦耳定律计算公式的应用,是一道常见题目。
11.【答案】气球膨胀的程度大小 ; 转换法 ; 电阻 ; 串联 ; 让两电阻通过的电流相等 ; 电流 ; C ;
【解析】解:当电阻丝通电后,电流产生热量使煤油温度升高,从而使气球膨胀,根据气球膨胀的程度大小可知温度升高的多少;转换法是将不易观察的现象转换成较明显的物理现象;
甲中两电阻串联,则两电阻中的电流相等,则可知热量应由电阻有关,根据气球膨胀的多少可知热量的多少,则可知热量与电阻大小的关系;
乙图中两电阻并联,则、两容器中的电流不同,而两电阻丝的电阻相同,故探究的应是热量与电流的关系;
甲图中两电阻串联,则通过两电阻的电流相等,由焦耳定律可得,电阻大的电阻丝发热较多,即中发热量要多;
乙图中两电阻并联,则电压相等,由可得,电阻小的发热量要多,故C比发热量要多;
而、电阻相等,由欧姆定律可得,中电流小于中电流,故D中热量要比中热量多,故C中热量最多;
故答案为:气球膨胀的程度大小;转换法;电阻;串联;让两电阻通过的电流相等;电流;。
由题意及实验的原理图可知当瓶中电阻丝发热后会使气体膨胀,则连在瓶中的气球会产生膨胀,根据气球膨胀的情况可得出温度升高的多少;转换法在物理学中有很多应用,主要用来演示一些不易直接观察的物理量的变化,如声音、分子的运动及磁场等;
由甲图可知,两电阻串联,则可知电路中电流一定相等,由焦耳定律可知两瓶中产生的热量应与电阻有关,故可探究电流产生的热量与电阻的关系;
由乙图可知两电阻并联,而瓶与瓶电阻相等,则可知两瓶中的电流不同,故由焦耳定律可得两瓶中热量与通过的电流有关;
由焦耳定律比较四个电阻产生的热量可知哪个电阻丝产生的热量最多;
本题探究热量与电流及电阻的关系,要求能正确分析电路,掌握串并联电路的特点,并灵活应用焦耳定律分析解答。
12.【答案】;
【解析】解:由图可知:只闭合时,、串联 电流和通电时间相等,电阻不同,所以可以探究电流产生热量与电阻的关系;
由题可知,,,
根据得电阻产生的热量:;
图中液柱的高低间接反映了电阻产生的热量,闭合和,通过的电流是的倍,左侧形管内液柱的高度差比右侧更大,说明电流的变化对热量的产生影响更加明显。
故答案为:电阻;;电流。
根据控制变量法当中变量的控制即可判断;
根据焦耳定律公式计算热量的大小;
图中液柱的高低间接反映了电阻产生的热量,液柱越高说明电阻产生的热量越多。
此题主要考查了控制变量法、焦耳定律计算公式的应用,属于基础题。
13.【答案】;
【解析】解:由图可知,当闭合开关、断开时,、串联,当闭合开关、时,只有工作,
根据串联电路的电阻特点可知,当闭合开关、断开时,、串联,电路中的总电阻最大,由可知,电路中的总功率最小,电饭锅处于保温挡;
此时电路中的总电阻:,
电饭锅的保温功率:;
当闭合开关、时,只有工作,该挡位产生的热量:。
故答案为:保温;;。
由图可知,当闭合开关、断开时,、串联,当闭合开关、时,只有工作,根据串联电路的特点和可知电饭煲加热挡和保温挡的电路连接;根据串联电路的电阻特点求出、的串联总电阻,根据可求出电饭锅的电功率;
根据求出闭合开关、时,该挡位产生的热量。
此题主要考查串联电路的特点、电功率公式以及焦耳定律的应用,能正确分析电路是解答该题的关键。
14.【答案】加热 600;
【解析】解:
由电路图可知,开关接“”时电路为的简单电路,开关接“”时与串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则开关接“”时,电路中的总电阻最小,根据可知,电路消耗的功率最大,电热水壶处于处于加热挡;
开关接“”时,两电阻串联,为保温状态,电路的总电阻为:,
则电路中的电流:,
通电电流通过产生的热量:。
故答案为:加热;。
由电路图可知,开关接“”时电路为的简单电路,开关接“”时与串联,根据可知电路中的总电阻越小、功率越大,电热水壶处于加热挡,反之处于保温挡;
开关接“”时,与串联,由串联电路电阻的规律求出总电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流,利用求出通电电流通过产生的热量。
此题主要考查串联电路的规律、欧姆定律、电功率公式、焦耳定律公式的运用,属于常考题,难度不大。
15.【答案】电流的热效应;加热;;
【解析】
此题主要考查了电功率公式的灵活应用,要能正确分析开关在不同状态电路结构,关键是电功率公式的应用。
电热水器是利用电流的热效应来工作的;
由甲图可知,开关接触点时,只有连入电路中,接触点时,两电阻串联,
所以,开关接触点时,电路的电阻较小,电源电压一定,由可知,功率较大,则此时电热水器处于加热状态;
水吸收的热量:
,
不计能量的损失,,
由可得,需要加热时间,
故答案为:电流的热效应;加热;。
16.【答案】甲瓶中油吸热多 >;
【解析】解:
甲瓶中的油比乙瓶中的多,即,工作相同时间,油均未沸腾,且甲温度计升温多,即,
由可知,瓶中油吸热多,而电阻产生的热量全部被油吸收,所以产生的热量比多;
由图知,两电阻串联,所以通过它们的电流相等,通电时间相同,产生的热量比多,由可知,。
故答案为:甲瓶中油吸热多;。
电阻产生的热量全部被油吸收,可以通过油吸收热量的多少判断两电阻产生热量的多少;
两电阻串联,由判断两电阻的大小关系。
此题主要考查吸热公式以及焦耳定律公式的应用,要充分利用好题目所给出的条件,属于一道基础题。
17.【答案】答:
电熨斗主要是利用电流的热效应工作的;
烫熨衣服时,衣服上方的“白气”是衣服上的水汽化出的水蒸气,遇冷液化形成的小水滴;
在用电熨斗烫熨衣服时,衣服从电熨斗上吸收热量,温度升高,是通过热传递改变衣服的内能的.;
【解析】
当电流通过电阻时,电流做功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫做电流的热效应;
“白气”是指的小液滴,它是水蒸气遇冷发生液化的结果;
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递.
本题通过烫熨衣服考查了电流的热效应、液化现象和改变内能的方式,体现了物理来源于生活,又服务于社会的理念.
18.【答案】煤油 大 多 B 串联;
【解析】解:由于煤油的比热容较小,质量相同吸收热量相同时,温度变化比较明显,应选用煤油进行实验;
由表格中数据知,通电时间和电阻相等,电流增大为原来的倍,温度升高为原来的倍,即产生的热量为原来的倍,可知通电时间和电阻相等,电流越大,产生的热量越多,产生的热量与电流的次方成正比;
若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,电阻不同,所以应该选择烧瓶和甲图中的烧瓶串联。
故答案为:煤油;大;多;;串联。
为了实验效果更加明显,实验应采用比热容较小的液体;
分析表格中数据相同的量和不同的量,判断温度升高的影响因素;
要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,电阻不同。
此题主要考查的是影响电流热效应的因素实验,考查了温度变化与比热容的关系,考查了控制变量法在实验中的应用,要探究产生热量的多少和其中一个量之间的关系,需保持其它量不变,注意实验数据的分析,同时涉及到了串联电路电流的特点。
19.【答案】解:
(1)当开关旋至2时,电路为R2的简单电路,此时电路中电阻最小,电路中电流最大,
此时电路中的电流I大===5A,
当开关旋至1时,R1、R2串联,由P=UI=可知在小功率挡;
大功率挡的额定功率。
P1=UI大=220V×5A=1100W;
(2)将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃,
需要吸收热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×0.2kg×(100℃-20℃)=6.72×104J;
(3)由P=可得,用大功率挡加热这些水消耗的电能W=P大t=1100W×70s=7.7×104J,
熨烫机的加热效率η==≈87.3%。
答:(1)大功率挡的额定功率为1100W。
(2)若用大功率挡将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃,需要吸收6.72×104J热量;
(3)熨烫机的加热效率为87.3%。;
【解析】
当开关旋至时,电路为的简单电路,此时的电路中的电阻较小,当开关旋至时,、串联,此时电路中电阻最大,根据电阻的串联和可知,其大小功率挡;
根据可求得需要吸收多少热量。
根据可求得用大功率挡加热这些水消耗的电能,再利用可求得熨烫机的加热效率。
该题考查了电功率公式和电功公式的应用,分清便携式挂烫机不同档位时电路的连接方式是关键。
20.【答案】解:(1)电热丝R1的电功率为P1===440W,
根据表格数据可知道,只闭合S1时,电路为R1的简单电路,电饭锅处于低温档,
则低温挡加热时电流的大小为I1===2A。
(2)根据P=,可知,只闭合S2时,电路为R2的简单电路,电饭锅处于中温档,
根据表格数据可知道,中温档P2=880W,电热丝R2的阻值R2===55Ω;
(3)当S1、S2都闭合时,电热丝R1、R2并联,电路总电阻最小,由P=可知,电饭锅处于高温档,
则高温档的功率为P=P1+P2=440W+880W=1320W,
2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃吸收的热量Q=cm△t=4.0×103J/(kg ℃)×2.2kg×(74℃-20℃)=475200J,
已知加热效率为80%,则需要消耗的电能为
W===59400J,
由P=可得,将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间为
t===450s。
答:(1)低温挡加热时电流的大小为2A;
(2)电热丝R2的阻值为55Ω;
(3)将2.2kg的粥用高温挡从20℃加热到74℃需要的时间为450s。;
【解析】
由,结合电路图可知,只有连入,电饭锅处于低温档,再利用可求得电饭锅处于低温档时的电流;
由,可知,电压一定时,电路电阻越小,功率越大,功率大,电饭锅处于高温挡,根据电路图分析电路结构,判断中温挡时,开关的状态,然后利用可求得电热丝的阻值;
当、都闭合时,电热丝、并联,电路总电阻最小,此时电饭锅处于高温挡,求得高温档的功率,由可求得的粥用高温挡从加热到吸收的热量,已知加热效率为,由公式变形可求得时间。
此题主要考查了电饭锅的工作原理,分析电路结构,知道什么状态下电饭锅处于高温挡、什么条件下处于低温档是本题的难点,也是正确解题的前提;分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解答该题的关键。